Kdo vlastně vynalezl internet? Historie ARPANET, kterou jste zmeškali

7

Myslíte si, že internet začal v 90. letech. Nejsi sám. Většina lidí vystopuje své digitální předky zpět k pípání modemu při připojení k World Wide Web. Byla to uživatelská zkušenost. Ale to nebyl začátek.

Skutečné hardwarové kořeny sahají mnohem hlouběji. Na místo zvané ARPANET.

Toto není jen poznámka. To je kostra, na které je postaven moderní web.

Proč vláda potřebovala záložní plán

Všechno to začalo v roce 1966. Agentura Advanced Research Projects Agency (ARPA ) se zabývala konkrétním problémem. Jak zachránit informace, pokud svět skončí?

Zejména jaderným způsobem.

Americká vláda chtěla decentralizované úložiště dat. Pokud bomba zasáhne centrální server, data budou ztracena. Pokud je tento server součástí sítě, síť přesměruje provoz. Systém přežije. Jde o udržitelnost. ARPA financovala program Sdílené počítačové sítě. Cíl byl jednoduchý: propojit počítače pro zvýšení výpočetního výkonu a rozložení rizika.

Od teorie k aplikacím to trvalo dva roky. V roce 1968 ARPA rozeslala žádost o návrh (RFQ ). Chtěli vytvořit první širokopásmovou síť.

Auta, která to všechno začala

Zakázky získali Bolt, Beránek a Newman (BBN). Byla to akustická společnost. Ne počítačový gigant. Ale jsou to oni, kdo navrhl Procesory zpráv rozhraní (IMP ).

Čtyři kusy.

Tyto stroje byly routery své éry. Poskytovaly otevřenou komunikaci mezi čtyřmi různými počítači. Na každém počítači běžel jiný operační systém. Ani jeden z nich nemluvil stejným jazykem. IMP je nutil, aby se navzájem naslouchali.

Tým, který to vytvořil, nebyl monolitický. Elektroinženýři. Počítačoví vědci. Aplikovaná matematika. Studenti magisterského studia. Vše zdokumentovali v Requests for Comments (RFC ). Ještě dnes si je můžete přečíst v internetových archivech RFC/STD/FYI/BCP. Toto je zdrojový kód toho, jak nyní komunikujeme se stroji.

Proč ARPANET funguje?

Podíváme se na vybavení. Počáteční konfigurace čtyř uzlů.

Uvidíte protokoly, které umožňovaly výměnu dat mezi různými systémy. Uvidíte, kde se vlastně vzaly funkce, které používáte každý den – e-mail, přenos souborů, základní konektivita. A ano, uvidíme, jak to dopadne. Nejprve ale hardware.

Počítače ARPANET

První čtyři uzly a IMP od Honeywell

Před ARPANETem byly vaše zkušenosti s počítači velmi omezené. Seděli jste u terminálu, který byl přímo připojen k masivnímu sálovému počítači, který často zabíral celou místnost. Režim sdílení času umožnil více uživatelům současně přistupovat k tomuto jedinému výkonnému stroji. Jiné rané sítě byly ještě omezenější. Vyžadovaly přímé spojení mezi hostiteli. Byl pouze jeden způsob přenosu dat. Takové konfigurace se staly známými jako místní sítě (LAN ). Nemohli se škálovat.

ARPA měla větší vizi. Chtěli vytvořit národní síť propojující vládní a vědecké organizace. První fáze byla designově skromná. Čtyři počítače. Čtyři místa. Stávající telefonní linky. Čtyři procesory zpráv rozhraní (IMP ).

ARPA vybrala počáteční místa na základě existujících výzkumných vztahů s vládou USA. Na každém místě byli inženýři zaneprázdněni připojením svého hostitele k nové síti. Sestava byla následující:

  • Kalifornská univerzita v Los Angeles (UCLA) používala SDS Sigma 7 s experimentálním OS Sigma.
  • Stanfordský výzkumný ústav používal počítač SDS-90 se systémem Genie.
  • Centrum pro interaktivní matematiku Culler-Fried University of California provozovalo IBM 360/75 s OS/MVT.
  • Univerzita v Utahu hostila DEC PDP-10 s operačním systémem Tenex.

Srpen 1969 znamenal začátek. UCLA byla první, kdo připojil svého hostitele k IMP. Tento IMP byl Honeywell DDP 516. Během několika dní si oba stroje vyměnily informace. Stanford se připojil v říjnu. 29. října ve 22:30 navázaly UCLA a Stanford komunikaci přes telefonní linku rychlostí 50 kilobitů za sekundu.

První pokus se nezdařil. UCLA nebyla schopna poslat celý tým. Druhý pokus byl úspěšný. Zbývající dvě pracoviště se připojila před koncem roku 1969. Vědcům se konečně podařilo využít výpočetní výkon vzdálených systémů.

Porovnání hardwaru z roku 1969 s moderními specifikacemi

Umístěte Honeywell DDP 516 vedle svého moderního stolního počítače. Vypadá to jako hračka. IMP měl pouze 12 kilobajtů paměti. Dnes si můžete koupit nový počítač s více než 1 gigabajtem paměti. To je 1 000 000 kilobajtů. Rozdíl ve výpočetním výkonu je obrovský.

Jak byly vytvořeny protokoly ARPANET

V dnešní době bereme internet jako samozřejmost. Načítají se dopisy. Zobrazí se webové stránky. Ale ARPANET neměl žádná pravidla. Neexistovaly žádné systémy pro výměnu dat. Všechno muselo být vymyšleno od začátku.

Tým udělal kritickou volbu. Vytvořili standardizované protokoly, kterými se hostitelé a IMP museli řídit. Vedení převzala Network Working Group. Raný vývoj byl chaotický. Nesystematické. Tým vyvinul protokoly prostřednictvím Request for Comments neboli dokumentů RFC.

Dva problémy vyvstaly brzy. Vzdálené přihlášení. Přenos souborů. Vzdálené přihlášení se stalo Telnet. Přenos souborů se stal File Transfer Protocol (FTP ). Larry Roberts, projektový manažer, tyto původní protokoly odmítl. Nebyli dostatečně ambiciózní. Požadoval více funkčnosti.

Tým se znovu zaměřil na Network Control Program (NCP ). Byl to symetrický komunikační protokol mezi hostiteli. Jednoduše řečeno, umožnil počítačům komunikovat a novým hostitelům se připojit k síti. NCP řízený tok dat a cesty. Implementoval číselné adresy hostitelů. Byl to předchůdce moderních serverů doménových jmen (DNS).

Proč přepínání paketů všechno změnilo

ARPANET použil revoluční metodu: přepínání paketů. Hostitelské počítače rozdělí soubory na malé segmenty nazývané pakety. Po přenosu byly fragmenty shromážděny zpět do původního souboru.

To je důležité i dnes. Přepínání paketů dělá internet rychlým. Jeden velký soubor blokuje cestu. Zabírá to šířku pásma. Menší pakety mají různé trasy. Pokud jedna cesta selže, zablokované pakety najdou jinou cestu. Zbytek dat pokračuje v načítání.

NCP položil základ pro TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) zásobník protokolů. TCP/IP vyvinuli Robert Kahn a Vinton Cerf. Určuje, jak informace putují, a potvrzuje doručení. Berte to jako ovládání pohybu. Bez něj by počítače neznaly dostupné trasy. Síť by se zhroutila.

První síťové funkce

ARPANET umožnil věci, které byly dříve nemožné nebo omezené na malé měřítka. Změnilo to způsob, jakým lidé používali počítače.

Jak vlastně uživatelé ARPANETu komunikovali

Vzdálený přístup vše změnil. Pokud jste předtím potřebovali data z auta v Kalifornii a byli jste v Massachusetts, buď jste tam jeli, nebo jste čekali. ARPANET vám umožnil připojit se k systému na míle daleko. Vědci přestali navštěvovat knihovny s pevnými disky. Jen vytočili číslo.

V roce 1971 se objevil procesor terminálového rozhraní (TIP ). Toto zařízení umožňovalo připojení jednotlivých terminálů k síti. Teď už to nebylo jen pro sálové počítače.

Soubory byly také přesunuty. Do konce roku 1970 ARPA aktualizovala software IMP. Jeden IMP mohl načíst nový kód z jiného. Poté tento kód rozešle všem ostatním IMP. Centralizované aktualizace. Už žádné ruční záplatování na každém uzlu.

A pak přišlo to hlavní. E-mail.

Ray Tomlinson jej napsal v roce 1972. Používal dva programy operačního systému Tenex: SNDMSG a READMAIL. Potřeboval oddělovač mezi uživatelským jménem a názvem počítače. Zvolil “@”.

Používáme to dodnes. Nevěděl, že tento symbol přetrvá půl století. Potřeboval jen symbol, který se nepoužívá ve jménech.

Této možnosti začali členové týmu okamžitě zneužívat. Objevily se korespondence. Jedním kliknutím můžete skupině poslat zprávu. SF-LOVERS byli první. Fanoušci sci-fi se spojili prostřednictvím internetu.

ARPA to nenáviděla. Síť chtěli využívat k práci. Ne pro fanfikci. Nařídili, aby byly seznamy adresátů rozpuštěny. Uživatelé se bránili. Jejich argument? E-mailové konference testovaly propustnost pošty. Větší provoz znamenal lepší zátěžové testy. ARPA nakonec ustoupila.

Proč bylo připojení sítí obtížnější, než se očekávalo

1973 Robert Kahn zahájil experiment nazvaný interneting (propojování sítí). Cíl: propojit dvě samostatné sítě. Jedním z nich byl ARPANET. Druhým je paketová rádiová síť Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA ).

Rádiové vlny přenášejí data jinak než kabely. Jejich sjednocení nebylo jednoduchým spojením. To vyžadovalo nový přístup ke směrování. Kahn studoval, jak zajistit, aby tyto různé systémy interagovaly, aniž by se navzájem porušovaly.

Trvalo deset let, než se to podařilo.

Přepínač protokolu, který zachránil internet

Rok 1983 se stal těžkým termínem. ARPANET opustil NCP. Přešla na sada protokolů TCP/IP.

Nebyla to jen malá aktualizace. Byla to strukturální změna. Architektura vytvořená ARPANETem předznamenala moderní internet. Ale protokoly? Museli se změnit, aby přežili.

Uživatelsky generované aplikace – e-mail, přenos souborů, seznamy adresátů – vydláždily cestu modernímu webu. Infrastruktura sledovala chování uživatelů.

Kdo vlastně vytvořil ARPANET?

Nebyl to jen jeden génius. Byly tam stovky lidí. Zde jsou jména, na kterých záleží:

  • J.K.R. Licklider : Vedoucí ARPA. Snil jsem o „Intergalaktické síti“.
  • Larry Roberts : Programový manažer. Splnil sen.
  • Robert Kahn : vyvinul síťové protokoly pro propojování sítí.
  • Vinton Cerf : spoluvynálezce TCP/IP. Druhá polovina think-tanku protokolů.
  • Will Crowther a Dave Walden : programátoři BBN.
  • Mike Wingfield : vytvořil první hardwarové rozhraní spojující počítač s IMP.
  • Paul Baran, Donald Davis, Leonard Kleinrock : matematici. Vyvinuli přepojování paketů.

Konec jedné éry

ARPANET jen tak nezmizel. Zmizela v infrastruktuře, kterou vytvořila.

V 80. letech se armáda odtrhla a vytvořila MILNET. Akademické části se sloučily do NSFNET. ARPANET jako samostatný subjekt byl ukončen v roce 1990.

Ale kód zůstává. E-mailové adresy zůstávají. Koncept propojování sítí se stal standardem.

Nyní to bereme jako samozřejmost. Klikněte na odkaz. Odeslání souboru. Vzdálené připojení.

Všechno to začalo rozhlasovou sítí a seznamem adres pro fanoušky sci-fi.

Síť přežila své tvůrce. To je podstata.

jak se Internet oddělil od ARPANETu a proč je dnes důležitý

Růst nebyl lineární. Byl výbušný. Mezi lety 1969 a 1977 se ARPANET rozrostl ze čtyř uzlů na 111. Nebyly to náhodné stroje. To byli klíčoví hráči. univerzity. Výzkumné laboratoře. Válečný. Satelitní komunikace rozšířila pokrytí z kontinentálních Spojených států na Havaj a Evropu. Byla to v podstatě globální přítomnost.

A přesto. Tohle skoro nikdo neviděl. O existenci ARPANETu nikdo veřejně nevěděl. Byla to tajná datová zahrada, oplocená od běžného uživatele.

Ale stěny byly porézní. Začaly vznikat další sítě. USENET. Ethernet. CSNET. BITNET. Neexistovali jen vedle ARPANETu. Potřebovali s ní komunikovat.

Byl představen RFC 827. Tento dokument vše změnil. Nainstaloval External Gateway Protocol. Najednou byly oddělené sítě schopny přistupovat k sobě navzájem. Sila se zhroutila. Přestože ARPANET zůstal omezen na oficiální použití, infrastruktura pro propojený svět byla položena.

Pak přišel rok 1983. Čistá přestávka. Vojenská strana ARPANETu se oddělila. Jeho jediným připojením k větší síti bylo několik e-mailových bran. Armáda svůj segment přejmenovala na MILNET. Nakonec se stal součástí datové sítě amerického ministerstva obrany (DDN). Civilní strana se dále rozvíjela, ale armáda nyní měla svůj vlastní pruh.

Zrození moderní internetové páteře

Rok 1986 přinesl nového hráče. Pět superpočítačových center vytvořilo síť s názvem NSFNET. Byla rychlá. Silný. A pozvala univerzity, aby se připojily.

NSFNET rostl. Rychle. Ostatní sítě se konsolidovaly do větších systémů. Lidé této spleti sítí a bran začali říkat Internet.

Všimněte si rozdílu. ARPANET byl prototyp. Internet byl ekosystém.

Éra osobních počítačů začala koncem 70. let, ale internet? Stále to byl zdroj pro instituce. univerzity. korporace. Vlády. Nemohli jste jen zapojit domácí počítač a procházet web. Ještě ne.

V té době byla infrastruktura ARPANET zastaralá. IMP (Interface Message Processors) byly těžkopádné. Pomalý. Přiznáno počítačovým uzlům v nových sítích, jako je NSFNET. Organizace migrovaly. Opustili ARPANET ve prospěch rychlejších a efektivnějších možností.

V roce 1990 DARPA vytáhla zástrčku. Projekt skončil. Cíle byly splněny. Ve Spojených státech byla vytvořena celostátní počítačová síť spojující výkonné zdroje. Mohla by přežít, kdyby její velké části selhaly. Udržitelnost díky designu. A pokrylo to celý svět. Z jedné strany světa na druhou.

Hackerská kultura v prvních dnech

Bylo to sterilní prostředí? Ne. V rámci ARPANETu vzkvétala hackerská kultura.

Většina hackerů nebyli zločinci. Byli účastníky. Stáhli si užitečné programy. Vylepšili aplikace. Vytvořili komunitu pro programátory, aby diskutovali o práci. Dokonce vymysleli žargon, který se uchytil. Slova, která dnes používáme, se zrodila v těchto raných terminálech.

Ale ne všechno byl altruismus.

Šíření počítačového viru po síti přivedlo systém k úplnému zastavení v roce 1980. Chaos.

Pak tu byli outsideři. Hackeři jako Kevin Poulsen, známý jako Dark Dante, zaútočili na ARPANET. Neoprávněný přístup získal v roce 1983. Očividně byl dopaden. Ale ukázalo to zranitelnost. Cenou byla síť.

Šíření počítačového viru vedlo v roce 1980 k úplnému vypnutí systému.

Je dnes ARPANET aktivní? Ne. Byl nahrazen NSFNet. Jméno zmizelo. technologie? Všude.

Možná se divíte, jak to souvisí s vaším každodenním životem. Pokaždé, když načtete webovou stránku, pošlete e-mail nebo streamujete video, používáte protokoly a koncepty vypilované během tohoto přechodu. Přechod z ARPANET na NSFNet a poté na komerční internet je důvodem, proč dnes máte širokopásmové připojení spíše než vytáčený modem křičící rychlostí 28,8 kb/s.

Infrastruktura se vyvinula. Uživatelé se změnili. Ale hlavní myšlenka – propojení různorodých sítí do jediného udržitelného systému – zůstává stejná.

Jak první hackeři vytvořili internet

Jeremy N. Smith představil plán v roce 2007 v článku pro World Trade Magazine. Zrození internetu je více než pouhá lekce historie. Toto je účtenka. Ukazuje přesně, kdo zaplatil za infrastrukturu, která nyní řídí váš život.

Většina lidí si myslí, že web vznikl odnikud. Ale to není pravda. Vytvořili ho lidé, kteří chtěli propojit počítače. Používali protokoly. Napsali kód. Hádali se o standardy, dokud někdo neustoupil. Bylo to toto tření, které vytvořilo strukturu.

Smithova práce zdůrazňuje posun od izolovaných sítí ke globální síti. Nebyla to hladká cesta. Byly tam slepé uličky. Existovaly proprietární systémy, které spolu odmítaly komunikovat. Internet vyhrál, protože byl otevřený. Nebo to alespoň předstíral.

Lidská stránka kódu

Článek Marka Warda z roku 2000 pro BBC News, Hacking: A History, se zaměřuje na lidi. Ne chlapi v kápích vloupajících do bank. Na původních hackerech. Na experimentátorech.

Nebyli to zločinci. Byli zvědaví. Chtěli pochopit, jak věci fungují. Pokud bylo něco zavřené, otevřeli to. Pokud bylo něco pomalé, zrychlili to. Tento étos formoval raný internet. Udělal web udržitelný. Také to udělal chaotickým.

Ward poukazuje na to, že tato kultura vytvořila více než jen software. Vytvořila mentalitu. Takový, který oceňuje přístup nad oprávněním. Ten postoj tam stále je. Vidíte to v open source projektech. Vidíte to v bug bounty programech. Vidíte to na tom, jak uživatelé obcházejí DRM.

Proč na tomto příběhu teď záleží

Možná se divíte, proč jsou pro nás články z roku 2000 a 2007 důležité. Protože současný internet vypadá jinak. Je to oplocené. Je to pod dohledem. Je drahý.

Čtení těchto dřívějších pohledů nám připomíná jinou dobu. O době, kdy se web zdál divočejší. Méně ovládaná hrstkou obrů ze Silicon Valley. Více poháněno individuální zvědavostí.

Smithova analýza obchodu a technologie ukazuje, jak obchod následoval po dýmkách. Wardův pohled na hackování ukazuje, jak kultura následovala kód. Obojí je stále aktuální. Bitva mezi otevřeným přístupem a vnitřními zahradami není u konce. Jednoduše se přesunul na novou platformu.

Vytvořili jsme nástroje. Nyní v nich žijeme. Otázkou není, kdo to postavil. Otázkou je, kdo to nyní řídí. A můžeme to vrátit?

Předchozí článekJak používat nouzový režim k opravě rozbitého počítače nebo telefonu